Zusammensetzung der Erdatmoshäre

@Marfrank

Marfrank schrieb:Warum haben wir in der Erdatmosphäre 21% Sauerstoff, aber nur 0,04% Kohlendioxid?

Die Frage ist sicherlich berechtigt, denn das die Zusammensetzung gerado so ist wie sie ist ist sicherlich eine wissenschaftlich interessante Frage.

Marfrank schrieb:Sicherlich kann der Sauerstoff nicht nur von der pflanzlichen Fotosynthese stammen, denn wenn dem so wäre, dann wäre ein Verhältnis Sauerstoff : Kohlendioxid von 1 : 1 zu erwarten.

Diese Schlussfolgerung ist nicht nachvollziehbar. Da müsste man erstmal genau schauen wie das Verhältnis von sauerstofferzeugender zu sauerstoffverbrauchender Biomasse ist. Dann müsste man schauen wie der chemische Umsatz pro Masse ist um eventuelle eine Aussage machen zu können welches Gleichgewicht sich einpendelt.

Ich bin aber kein Experte in diesem Thema und kann dir deine Frage nicht beantworten. Kurze Internetrechereche (eigentl. Wikirechereche) gibt aber schon grobe Antworten:

Wikipedia: Entwicklung der Erdatmosphäre
Wikipedia: Große Sauerstoffkatastrophe

In der Antarktis kann im Winter die Temperatur bis auf -90 Grad Celsius fallen. Trockeneis entsteht bei -78 Grad Celsius. Eigentlich müßte doch gelegentlich in der Antarktis das in der Luft befindliche Kohlendioxid ausfrieren. Oder?

Klar. So, wie auch in der Luft befindliches Wasser bei Minusgraden zu Eis bzw. Reif sublimieren / ausfällen kann. Sind freilich nicht so die Unmassen, wenns in der Natur passiert. Gibt aber zuweilen dekorativen Raureif oder Eisblumen.

Allerdings befindet sich doch einiges mehr Wasser, bei mäßigen Minusgraden ca. eine Größenordnung mehr als Kohlendioxid. Zu deutsch: wenns unter -78°C geht, könnts zuweilen CO2-Raureif geben, allerdings nur ca. 1/10 so viel wie Wasser-Reif.

Wenn Reif sich auf Gras oder Erdreich ablegt oder sonstwo drauf, fällt dieser Reif durch sein Weiß leicht auf. CO2-Reif allerdings bildet sich dort, wo eh schon alles weiß von Schnee und Eis ist.

perttivalkonen schrieb:Klar. So, wie auch in der Luft befindliches Wasser bei Minusgraden zu Eis bzw. Reif sublimieren / ausfällen kann. Sind freilich nicht so die Unmassen, wenns in der Natur passiert. Gibt aber zuweilen dekorativen Raureif oder Eisblumen.

Allerdings befindet sich doch einiges mehr Wasser, bei mäßigen Minusgraden ca. eine Größenordnung mehr als Kohlendioxid. Zu deutsch: wenns unter -78°C geht, könnts zuweilen CO2-Raureif geben, allerdings nur ca. 1/10 so viel wie Wasser-Reif.

Wenn Reif sich auf Gras oder Erdreich ablegt oder sonstwo drauf, fällt dieser Reif durch sein Weiß leicht auf. CO2-Reif allerdings bildet sich dort, wo eh schon alles weiß von Schnee und Eis ist.

Man muss auch dazu noch beachten dass die Antarktis nicht gerade Laborbedingungen aufweist - zusätzlich zum Sublimationspunkt, der ja erstmal bei ansonsten Normbedingungen angegeben ist, müsste man da noch betrachten inwieweit die Realbedingungen vor Ort von diesen abweichen, also z.B. Luftdruck, Dampfdruck bzw. Partialdruck in der Atmosphäre dort und so weiter berücksichtigen, das kann den Sublimationspunkt alles erheblich verschieben, dazu müsste man das entsprechende Phasendiagramm zu Rate ziehen. Und bei CO₂ kommt natürlich in einer 'wässrigen' Umgebung noch die ganze Löslichkeitsproblematik dazu.

perttivalkonen schrieb am 05.08.2022:Zu deutsch: allein dieser Prozeß beschert dem atmosphärischen Prozeß eine maximale Obergrenze der numerischen Verweilzeit von nicht einmal acht Jahren.

So simpel kann man das aber nicht machen, denn der CO₂-Umsatz erfolgt über Photosynthese und Atmung in den oberflächennahen Atmosphärenschichten sehr rasch, während der Anteil des CO₂, der in die oberen Atmosphärenschichten gelangt, nicht binnen acht Jahren erneut über Photosynthese zum Umsatz gelangt. Das bedeutet, wir haben oberflächennahe Verweilzeiten von wenigen Tagen und Wochen, weil hier Pflanzen und Tiere vorhanden sind, die einen schnellen Umsatz bewirken und wir haben oberflächenferne Verweilzeiten in den oberen Atmosphärenschichten, die sich auf mehrere Hundert bis Tausend Jahre erstrecken, weil hier die Organismen fehlen, die das CO₂ umsetzen können.

Nach 1000 Jahren sind von einer Pulsfreisetzung von CO₂ noch 15 bis 40 Prozent übrig, weil die Abbauprozesse infolge der Reaktionsträgheit von CO₂ entsprechend langsam verlaufen. Beim als Treibhausgas potenteren Methan sind es nur etwa 10 Jahre, bis über die Reaktion mit dem Sauerstoff der Luft zu CO₂ (!) und Wasserdampf ein Abbau erfolgt ist.

Die Verweildauer von Treibhausgasen und Aerosolen in der Atmosphäre variiert stark von Tagen bis zu Jahrtausenden. Aerosole zum Beispiel haben eine Lebensdauer von Wochen, Methan (CH4) von ungefähr zehn Jahren, Lachgas (N2O) von ungefähr 100 Jahren und Hexafluorethan (C2F6) von circa 10 000 Jahren.

Bei CO2 ist es komplizierter, da es durch vielfache physikalische und biogeochemische Prozesse im Ozean und an Land aus der Atmosphäre entfernt wird, die alle auf unterschiedlichen Zeitskalen ablaufen. Nach einer Pulsemission von etwa 1 000 PgC wird etwa die Hälfte innerhalb einiger Jahrzehnte entfernt, aber der übrige Teil verbleibt deutlich länger in der Atmosphäre. Nach 1 000 Jahren befinden sich immer noch 15 bis 40 % des in dem Puls emittierten CO2 in der Atmosphäre.

Quelle

Marfrank schrieb am 03.08.2022:woher stammt der ganze Sauerstoff?

Aus der ersten Phase (Lichtreaktion) der Photosynthese, wo Wasser in die Elemente aufgespalten wird. Die Protonen des Wasserstoffs gelangen zur Protonentransportkette, die Elektronen des Wasserstoffs zur Elektronentransportkette und der allfällig entstehende Sauerstoff wird als Nebenprodukt in die Umgebung ungenutzt abgegeben. Da die Photosynthese in der zweiten Phase (Dunkelreaktion) zusätzlich noch CO₂ bindet, ergibt sich ein Gleichgewicht zwischen CO₂-Fixierung und Sauerstoff-Freisetzung, dass sich aktuell auf Partialdrücke von 0,04 % CO₂ und 21 % O₂ eingepegelt hat.

Sinkt der Sauerstoffgehalt und steigt der CO₂-Gehalt, kurbelt das die Photosynthese an, so dass wieder mehr CO₂ gebunden und mehr Sauerstoff freigesetzt wird. Langfristig stellt sich dann wieder die Ausgangssituation ein.

Lakonier schrieb:So simpel kann man das aber nicht machen, denn der CO2-Umsatz erfolgt über Photosynthese und Atmung in den oberflächennahen Atmosphärenschichten sehr rasch, während der Anteil des CO2, der in die oberen Atmosphärenschichten gelangt, nicht binnen acht Jahren erneut über Photosynthese zum Umsatz gelangt.

Mal abgesehen, daß die Luftschichten durchaus in deutlichem Austausch stehen - vor allem wird die mittlere Verweilzeit aber genau so gerechnet, auch wenn klar ist, daß dies nur ne rein statistische ist. Wenn etwa die mittlere Verweilzeit des aus CO2 gewonnenen C in der Biosphäre mit 50 Jahren angegeben wird, bevor der C wieder als CO2 in die Atmosphäre gelangt, ist es eigentlich total verständlich, daß damit nicht gemeint ist, daß der im toten Stammholz lebender Bäume befindliche Kohlenstoff tatsächlich nach 50 Jahren wieder in der Luft landet - wenn so ein Baum mehrere Jahrhunderte alt wird. Das muß man doch wirklich nicht extra erklären.

Genau dasselbe mit der mittleren Verweilzeit von C in der Lithosphäre von ner halben Milliarde Jahren. Verdammt, wir haben Gesteinsschichten von bis 4 Milliarden Jahren! Die haben ihr anteiliges C auch nicht seither schon sieben mal ausgetauscht. Und wenn sich 25 Millionen Jahre altes Kalkstein-Sediment chemisch zersetzt, dann gelangt der Kohlenstoff eben schon nach 25 Milionen Jahren wieder in die Atmosphäre.

Das ist letztlich ne Binsenweisheit. Und widerspricht nicht ansatzweise der angegebenen Länge für die Verweilzeit.

Lakonier schrieb:Nach einer Pulsemission von etwa 1 000 PgC wird etwa die Hälfte innerhalb einiger Jahrzehnte entfernt, aber der übrige Teil verbleibt deutlich länger in der Atmosphäre. Nach 1 000 Jahren befinden sich immer noch 15 bis 40 % des in dem Puls emittierten CO2 in der Atmosphäre.

Letztlich erklärt das eben nur die konkrete Verteilung, widerspricht aber nicht meiner Ausführung in Sachen "mittlere" Verweilzeit. Wie ich schon sagte, de konkrete Verweilzeit einzelner C-Atome mag sehr anders ausfallen, das tangiert aber nicht den Mittelwert, widerlegt diesen schon gar nicht.

Allerdings habe ich an den konkreten Zahlen dennoch meine Zweifel. Und zwar, wie ich schon sagte, wegen dem Austausch der Luftschichten.

Vielleicht kennst Du ja die spezielle Einteilung der Erdatmosphäre in Homosphäre und Heterosphäre.

Gemäß der Boltzmann-Statistik nimmt die Dichte eines Gases, welches sich in einem homogenen Gravitationsfeld im thermischen Gleichgewicht befindet, exponentiell mit der Höhe ab.
[...]
Da die Gase, aus welchen sich die Erdatmosphäre zusammensetzt, unterschiedliche molare Massen aufweisen, sind auch die Skalenhöhen dieser Luftbestandteile zum Teil sehr verschieden.
[...]
Auch wenn die idealisierten Voraussetzungen für diese beispielhaften Rechnungen in der realen Erdatmosphäre nicht strikt erfüllt sind (insbesondere die Lufttemperatur in unterschiedlichen Höhen sehr variabel ist), so wäre dennoch grundsätzlich zu erwarten, dass die Atmosphäre sich teilweise entmischt, dass also die schweren Bestandteile mit geringer Skalenhöhe sich in Bodennähe konzentrieren und in größeren Höhen die leichteren Bestandteile mit größerer Skalenhöhe vorherrschen.
[...]
Die Beobachtung zeigt jedoch, dass in der Troposphäre und im Wesentlichen auch in der Stratosphäre und Mesosphäre die Zusammensetzung der Atmosphäre praktisch unabhängig von der Höhe ist. Turbulenzen und großräumige Vertikalbewegungen durchmischen die Atmosphäre in diesem Bereich konvektiv so wirksam, dass sich keine Entmischung durchsetzen kann. Diese gut durchmischte Schicht, die sich bis in eine Höhe von etwa 100 km erstreckt, wird als Homosphäre bezeichnet.
[...]
Die Homosphäre der Erde enthält mit über 99,9 % der Teilchen den hauptsächlichen Anteil der Atmosphäre.

Zu deutsch: in der Heterosphäre verhindert die stete Durchmischung ein "Sortieren" der in der Luft enthaltenen Atome und Moleküle nach Dichte. Diese Durchmischung ist sogar so massiv, daß selbst in den obersten und untersten Schichten nicht einmal ein nennenswerter Unterschied der Zusammensetzung aus schweren und leichten Stoffen zustande kommt. Mit anderen Worten, die Durchmischung selbst der obersten und der untersten Schichten der Homosphäre erfolgt schneller, als ein wenigstens partielles Auseinandersortieren eines Gases wenigstens an seinen Rändern bei einer Gassäule von 100km dauern würde. Und das sind definitiv keine tausend Jahre, sondern weit weniger.

Nur weil sich die Luftmassen der untersten 100km Erdatmosphäre verdammt schnell vermischen, kann die Homosphäre von unten bis oben so homogen sein.

perttivalkonen schrieb:Letztlich erklärt das eben nur die konkrete Verteilung, widerspricht aber nicht meiner Ausführung in Sachen "mittlere" Verweilzeit.

Nein, das zeigt, dass zusätzlich eingebrachtes CO₂ nicht binnen rund 8 Jahren abgebaut wird, sondern erst nach mehreren Hundert oder Tausend Jahren. Was Du gemacht hast, ist die Bruttoprimärproduktion mit der Gesamtmenge des atmosphärischen CO₂ zu verrechnen. Das ist dann lediglich das Recycling im Rahmen des kurzfristigen Kohlenstoffzyklus'. Das tangiert aber nicht die durchschnittliche Verweilzeit von CO₂ in der Atmosphäre, weil ja ständig neues CO₂ nachgeliefert wird.

Nimmt man die Nettoprimärproduktion, verdoppelt sich bereits die Länge des Recyclingprozesses. Damit haben wir aber immer noch keinen Abbau von überschüssigem CO₂. Der ergibt sich langfristig erst über die Aufnahmekapazität der Ozeane sowie noch längerfristig über den Carbonat-Silicat-Zyklus. Das ist mit durchschnittlicher Verweilzeit von CO₂ in der Atmosphäre gemeint. Unter Berücksichtigung der langfristig wirkenden Kohlenstoffsenken ergibt sich ein Zeitfenster von mehreren Hundert bis Tausend Jahren, was noch mal eine Größenordnung länger ist als die meist kommunizierten ca. 30 bis 300 Jahre.

Ein Fachartikel dazu:

Atmospheric lifetime of fossil-fuel carbon dioxide

In the first millennium after the instantaneous CO₂ release the trajectory of atmospheric CO₂ is dominated by CO₂ dissolution into the ocean and transport to depth. Figure 1 illustrates this for the ocean-only base case, and together with the climate and sediment feedbacks. The equilibration time scale for ocean invasion, calculated by by a least squares fit of an exponential to the CO₂ concentration trajectory, is about 250 ± 90 years for the 1000 Pg C release spike, and 450 ± 200 years for the 5000 Pg C release (Figure 2a).

These equilibration times are conceptually the same as what IPCC called their “atmospheric lifetime” which they found to be 50-200 years, based on the modoel response to an instantaneous doubling of atmospheric CO₂ (590 Pg C). Our results here show that the equilibration time scale depends on the magnitude of the CO2 slug, and is longer for larger slugs.

... a presence of vegetation feedback in the simulations substantially reduces an airborne CO₂ fraction especially during the first hundred years. After this period, the ocean carbon uptake gains control over the atmospheric CO₂ concentration because of much larger buffering capacity of the ocean in comparison with the land.

... If we assume however that 10% of the fossil fuel remains in the atmosphere until it is neutralized by silicate weathering on a time scale of 100,000 years, then the mean lifetime of fossil fuel CO₂ for both CO₂ release scenarios, 1000 and 5000 Pg C, is about 12 - 14 kyr. Assuming a 400,000 year time constant for the silicate weathering feedback would result in mean CO₂ lifetimes of about 45 kyr. These exceed the IPCC-quoted "atmospheric lifetime" by a factor of 50 or 100, and would change the Global Warming Potentials of the other greenhouse gases by this factor

Übersetzung:

Im ersten Jahrtausend nach der sofortigen CO₂ -Freisetzung wird die Bewegungsrichtung des atmosphärischen CO₂ von der Auflösung des CO₂ in den Ozean und dem Transport in die Tiefe dominiert. Abbildung 1 veranschaulicht dies für den Basisfall „Nur Ozean“ und zusammen mit Klima und Sediment Rückwirkungen. Die Äquilibrierungszeitskala für die Ozeaninvasion, berechnet durch Anpassung der kleinsten Quadrate einer Exponentialkurve an die CO₂-Konzentrationsbahn, beträgt etwa 250 ± 90 Jahre für die 1000-Pg-C-Freisetzungsspitze und 450 ± 200 Jahre für die 5000-Pg-C-Freisetzung ( Abbildung 2a).

Diese Äquilibrierungszeiten sind konzeptionell die gleichen wie das, was IPCC ihre „atmosphärische Lebensdauer“ nannte, die sie auf 50–200 Jahre feststellten, basierend auf der Modellreaktion auf eine sofortige Verdopplung des atmosphärischen CO₂ (590 Pg C). Unsere Ergebnisse hier zeigen, dass die Äquilibrierungszeitskala von der Größe des CO2-Eintrags abhängt und für größere Einträge länger ist.

... ein Vorhandensein von Vegetationsfeedback in den Simulationen reduziert den luftgetragenen CO₂-Anteil insbesondere in den ersten hundert Jahren erheblich. Nach diesem Zeitraum gewinnt die Kohlenstoffaufnahme des Ozeans die Kontrolle über das atmosphärische CO₂ Konzentration wegen viel größerer Pufferkapazität des Ozeans im Vergleich zum Festland.

... Nehmen wir jedoch an, dass 10 % der fossilen Brennstoffe in der Atmosphäre verbleiben, bis sie durch Silikatverwitterung auf einer Zeitskala von 100.000 Jahren neutralisiert werden, dann beträgt die mittlere Lebensdauer von CO₂ aus fossilen Brennstoffen für beide CO-Freisetzungsszenarien, 1000 und 5000 Pg C, ca. 12 - 14 Jahrtausende. Die Annahme einer Zeitkonstante von 400.000 Jahren für die Silikatverwitterungs-Rückkopplung würde zu mittleren CO₂ -Lebensdauern von etwa 45 Jahrtausenden führen. Diese übertreffen die IPCC-zitierte "atmosphärische Lebensdauer" um den Faktor 50 oder 100 und würde die globalen Erwärmungspotenziale der anderen Treibhausgase um diesen Faktor ebenfalls verändern.

Wie gesagt, so simpel kann man das nicht machen, um die durchschnittliche Verweilzeit von CO₂ zu ermitteln.

Lakonier schrieb:Nein, das zeigt, dass zusätzlich eingebrachtes CO2 nicht binnen rund 8 Jahren abgebaut wird, sondern erst nach mehreren Hundert oder Tausend Jahren.

Was verstehst Du daran nicht? Die Verweilzeit des atmosphärischen CO2 wird darüber bestimmt,
a) wie viel CO2 in der Atrmosphäre vorhanden ist,
b) nach wie viel Zeit genauso viel CO2 der Atmosphäre entnommen wird. Oder zugeführt, kommt aufs gleiche raus.

Und dafür ist es scheißegal, ob soundsoviel CO2-Moleküle innerhalb dieses Zeitraums X-mal der Atmosphäre entnommen und wieder zugeführt wurden, oder wie viele CO2-Moleküle X-mal so lange in der Atmosphäre bleiben.

Die Verweilzeit bzw. Lebensdauer eines Stoffes (Gas, Feststoff oder Tropfen) in der Erdatmosphäre ist die mittlere Zeitdauer, die ein in die Atmosphäre eingebrachtes Teilchen oder Molekül des Stoffes in der Atmosphäre verbleibt.

Wikipedia: Verweilzeit (Atmosphäre).

Was Du da erzählst, so ne Betrachtungsweise gibts auch. Aber das ist verdammt nochmal nicht die "Verweildauer atmosphärischen CO2", sondern was anderes. Und tangiert die Angaben zur Verweilzeit nicht.

Und diese Diskussion ging nun mal damit los, daß ich schrieb

perttivalkonen schrieb am 04.08.2022:Und so gibt es für CO2 eine mittlere Verweildauer in der Atmosphäre von 3...5 Jahren, aber für O2 eine von 4500 Jahren.

Da darfste gern ergänzen, daß so ne Verweilzeit nur im Sinne eines Mittels gilt, manche (und wie viele) CO2-Moleküle weit kurzlebiger, andere weit langlebiger sind. Wär zwar für die eigentliche Sachdiskussion nicht nötig, aber vielleicht ne interessante Zusatzinfo (wenns denn wenigstens so stimmen würde).

Aber ein Einspruch? Als "Nö, stimmt nicht, sondern" ist es einfach nur falsch. Die Verweilzeit ist definiert, vorgegeben. Und das ist das, was ich hier dargelegt habe, nicht das, was Du hier einbringst. Und das "mittlere" hatte ich sogar gleich zu Beginn ausdrücklich mit angeführt. Keine Verwechslung möglich, für was die 3...5 Jahre als Zeitraum gemeint sind.

Dein Brutto- vs. Nettoprimärproduktion kannst Du mir nicht anlasten, ich ging ausschließlich von der jährlichen Gesamtmenge von Atmosphäre in Biosphäre wechselnden Kohlenstoffs aus und nicht von Verwendungszwecken.

Na und Dein zweiter "Einwand" stellt nur die Frage, wie lange es dauert, bis der natürliche globale C-Kreislauf von der Störung an wieder in sein normales Gleichgewicht zurückgelangt.

Beim Verbrennen (letztlich auch beim Verarbeiten, da nur etwas langsamer) fossiler C-Verbindungen führt der Mensch größere Mengen lithosphärischen Kohlenstoffs in die Atmosphäre, als dies bei den ganz normalen geologischen Prozessen der Fall ist (Erosion, Vulkanismus). Dadurch gibt es nun mehr C in der Atmosphäre, und es dauert seine Zeit, bis dieses Mehr wieder abgebaut ist, diese Mengen also wieder zu lithosphärischem C rückverwandelt sind. - Aber während dieses Zeitraums wird auch dieser Kohlenstoff als CO2 von Pflanzen in Biomasse umgewandelt, verzehrt und letztlich wieder als CO2 ausgeatmet wird. Nur daß wegen des größeren CO2-Gehalts der Atmosphäre nun die Verweilzeit con C in der Atmosphäre bei gleichbleibender Biomasseproduktion halt 4,1 Jahre statt 4 Jahre beträgt. Bis es wieder 4 Jahre sind, der überzählige C also endgültig wieder raus ist, dafür brauchts dann eben diese sehr viel längeren Zeiträume. Aber das ist nicht die mittlere Verweilzeit in der Atmosphäre. Hätte Dir freilich auch auffallen können, da der Aufenthalt von CO2 in der Hydrosphäre genauso mitgezählt wurde.

Du redest also die ganze Zeit von was anderem, das nicht das tangiert, was ich geschrieben habe. Wie lange soll das noch so weitergehen?

perttivalkonen schrieb:Und diese Diskussion ging nun mal damit los

Korrekt. Danach kam der Einwand von @Chemik , der auf eine Seite verlinkte, wo von 30 bis 1000 Jahren Verweilzeit die Rede ist, statt von 3 bis 5 Jahren:

Chemik schrieb am 05.08.2022:Wie kommst du auf diese Zahl. Grundsätzlich ist es schwierig eine Verweilzeit für CO2 anzugeben. Aber 3 - 5 Jahre ist doch sehr kurz. Hier geben die z.B. 30 -1000 Jahre an. (https://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php/Treibhausgase)

Daraufhin hattest Du Deine Rechnung präsentiert, bei der Du auf maximal 8 Jahre Verweilzeit gekommen bist und hattest ergänzt:

perttivalkonen schrieb am 05.08.2022:allein dieser Prozeß beschert dem atmosphärischen Prozeß eine maximale Obergrenze der numerischen Verweilzeit von nicht einmal acht Jahren.^30 bis 1000 Jahre geht also gar nicht.

Und auf diesen Hinweis, der sich auf den klimatologischen Kontext bezogen hatte, auf den @Chemik hingewiesen hatte, habe ich dahingehend reagiert, dass man das so simpel nicht machen kann.

perttivalkonen schrieb:Die Verweilzeit bzw. Lebensdauer eines Stoffes (Gas, Feststoff oder Tropfen) in der Erdatmosphäre ist die mittlere Zeitdauer, die ein in die Atmosphäre eingebrachtes Teilchen oder Molekül des Stoffes in der Atmosphäre verbleibt.

Wikipedia: Verweilzeit (Atmosphäre).

Aus dem Link:

Die Konzentration oder Konzentrationserhöhung eines Stoffes in der Atmosphäre, z. B. eines Treibhausgases, die sich in einem langfristigen Gleichgewichtszustand durch eine bestimmte (anthropogene) Emissionsrate einstellt, ist im einfachsten Fall proportional zu dessen Verweilzeit. Bei vielen Stoffen, insbesondere Kohlendioxid, sind die Zusammenhänge jedoch komplizierter (siehe Kohlenstoffkreislauf).

Darauf hatte ich hingewiesen: Die Zusammenhänge beim Kohlendioxid sind komplizierter, weshalb man es eben so simpel nicht machen kann, wie Du es als Reaktion auf Chemiks Einwand hin getan hattest. Was Du berechnet hattest, war die durchschnittliche Umsatzrate des atmosphärischen Kohlendioxids bezüglich der Photosynthese der Landpflanzen: Wie lange dauert es, bis die Menge des atmosphärischen Kohlendioxids bei einer gegebenen Bruttoprimärproduktionsrate zu Glucose umgesetzt wird? Das kann man machen, aber das sagt nun mal nichts über die tatsächliche Verweilzeit des atmosphärischen Kohlendioxids aus, die sich über kompliziertere Zusammenhänge ergibt.

perttivalkonen schrieb:Wie lange soll das noch so weitergehen?

An mir soll es nicht liegen. Meinetwegen können wir an dieser Stelle die Sache auf sich beruhen lassen. Inhaltlich ist von meiner Seite her alles geklärt.

Lakonier schrieb:Und auf diesen Hinweis, der sich auf den klimatologischen Kontext bezogen hatte, auf den @Chemik hingewiesen hatte, habe ich dahingehend reagiert, dass man das so simpel nicht machen kann.

Ja, so die History. Und meine Entgegnung seither: "Doch, kann man. Worauf Du hinweist, ist was anderes und hat hiermit nichts zu tun."

Lakonier schrieb:Darauf hatte ich hingewiesen: Die Zusammenhänge beim Kohlendioxid sind komplizierter

Sag mal, kannst Du nicht lesen? Ich find das nicht lustig, sondern sehr nervend.

Lakonier schrieb:Aus dem Link:

Die Konzentration oder Konzentrationserhöhung eines Stoffes in der Atmosphäre, z. B. eines Treibhausgases, die sich in einem langfristigen Gleichgewichtszustand durch eine bestimmte (anthropogene) Emissionsrate einstellt, ist im einfachsten Fall proportional zu dessen Verweilzeit. Bei vielen Stoffen, insbesondere Kohlendioxid, sind die Zusammenhänge jedoch komplizierter (siehe Kohlenstoffkreislauf).

Komplizierter ist nicht die Verweilzeit, sondern die Dauer bis zum Einpegeln auf einen stabilen Anteil. Die Rechnung, die Du zuletzt hier eingebracht hattest, die ist es, die laut dieser Aussage für CO2 komplizierter als bei anderen Gasen.

Die Verweilzeit zu berechnen ist ne andere Sache. Und da erhöht sich nix auf "Jahrzehnte" und "mehr als 1000 Jahre". Diese Zeiträume betreffen was anderes als die Verweilzeit, wie einfach oder kompliziert auch immer die nun zu berechnen sind.

Lakonier schrieb:Was Du berechnet hattest, war die durchschnittliche Umsatzrate des atmosphärischen Kohlendioxids bezüglich der Photosynthese der Landpflanzen: Wie lange dauert es, bis die Menge des atmosphärischen Kohlendioxids bei einer gegebenen Bruttoprimärproduktionsrate zu Glucose umgesetzt wird? Das kann man machen, aber das sagt nun mal nichts über die tatsächliche Verweilzeit des atmosphärischen Kohlendioxids aus

Doch, genau das besagt es. Freilich zusammen mit weiteren Prozessen wie der jährlichen Zu- und Abführung atmosphärischen CO2 durch die Hydro- und Lithosphäre, worauf ich aber ebenfalls schon längst hingewiesen habe und damit die Differenz zwischen den zitierten "3...5 Jahren" und meinen berechneten "weniger als 8 Jahren" erklärte.

Lakonier schrieb:perttivalkonen schrieb:
Wie lange soll das noch so weitergehen?

An mir soll es nicht liegen.

Leider doch. Ausschließlich.

perttivalkonen schrieb:Und meine Entgegnung seither: "Doch, kann man. Worauf Du hinweist, ist was anderes und hat hiermit nichts zu tun."

Und das ist dann auch tatsächlich der Fall, denn @Chemik verwies auf die Verweilzeit im Kontext mit Klimatologie. Im Kontext mit Klimatologie wird der Begriff "Verweilzeit" stets auf den Zeitraum bezogen, der nötig ist, um zuvor eingebrachtes überschüssiges CO₂ wieder abzubauen. Und diesbezüglich hatte ich angemerkt, dass man das nicht so simpel machen kann, dass man die CO₂-Umsatzrate im biogenen Kohlenstoffzyklus heranzieht.

Aber lass gut sein, inhaltlich haben wir alles geklärt.

Lakonier schrieb:Chemik verwies auf die Verweilzeit im Kontext mit Klimatologie

Nein, tat er nicht. Das Wörtchen "Klima" findet sich in seinem angegebenen Link. Der aber diente als Quellenangabe für die von Chemik genannten Zeiten. Nicht als ein "und ich sprech hier auch gar nicht von dem, was Verweilzeit heißt, sondern von sowas klimatologisch Relevantem". Hier, lies nochmals:

Wie kommst du auf diese Zahl. Grundsätzlich ist es schwierig eine Verweilzeit für CO2 anzugeben. Aber 3 - 5 Jahre ist doch sehr kurz. Hier geben die z.B. 30 -1000 Jahre an. (https://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php/Treibhausgase)

Chemik spricht ausdrücklich von der Verweilzeit, wenn er meine 3...5 Jahre anfragt und auf jene 30-1000 Jahre hinweist.

Es wird schlimmer mit Dir. So offensichtliches so falsch umzudeuten...

Lakonier schrieb:Im Kontext mit Klimatologie wird der Begriff "Verweilzeit" stets auf den Zeitraum bezogen, der nötig ist, um zuvor eingebrachtes überschüssiges CO2 wieder abzubauen.

Es gab hier aber keinen solchen Kontext. Hier ging es um Marfranks Anfrage

Marfrank schrieb am 03.08.2022:Warum haben wir in der Erdatmosphäre 21% Sauerstoff, aber nur 0,04% Kohlendioxid?

und mein anschließendes

perttivalkonen schrieb am 04.08.2022:Und so gibt es für CO2 eine mittlere Verweildauer in der Atmosphäre von 3...5 Jahren

Und deswegen gilt meine Entgegnung an Chemik wie an Dich: diese langen Zeiträume sind für das, wovon hier gesprochen wurde, schlicht falsch. Dir gegenüber hab ich dann auch noch geschrieben, daß das, wovon Du da sprichst, ein anderes Phänomen betrifft, aber auch das ist für den hiesigen schlicht irrelevant.

Mußte nur endlich mal raffen.

Lakonier schrieb:Aber lass gut sein, inhaltlich haben wir alles geklärt.

Was ich zu bezweifeln wage. Denn noch immer widersprichst Du meiner Darlegung, worum es hier ging und wie die folgenden Einsprüche gemeint waren. Ansonsten hätteste nämlich selber geschrieben, daß Chemik und Du, Ihr beide von was ganz anderem gesprochen hättet, das zwar richtig ist, aber nichts mit dem hiesigen Thema zu tun habe.

perttivalkonen schrieb:Chemik spricht ausdrücklich von der Verweilzeit, wenn er meine 3...5 Jahre anfragt und auf jene 30-1000 Jahre hinweist.

Und er verlinkt dabei auf eine Seite, die den klimatologischen Kontext beinhaltet, bezieht sich also mit seinen 30 bis 1000 Jahren auf den klimatologischen Kontext und fragt in diesem Zusammenhang nach, ob die 3 bis 5 Jahre nicht zu kurz veranschlagt sind. Daraufhin kam dann Dein "geht gar nicht."

perttivalkonen schrieb:Es gab hier aber keinen solchen Kontext.

Nach Chemiks Frage gab es diesen Kontext.

perttivalkonen schrieb:Denn noch immer widersprichst Du meiner Darlegung, worum es hier ging und wie die folgenden Einsprüche gemeint waren.

Dann schlage ich vor, wir hören mit diesen Darlegungen einfach mal auf. Ich gehe mit besserem Beispiel voran ...

Lakonier schrieb:Und er verlinkt dabei auf eine Seite, die den klimatologischen Kontext beinhaltet

Dafür hat er sie aber nicht verlinkt, sondern als Zahlengeber für die "Verweilzeit", von der ich gesprochen, aber andere Werte als die dortigen angegeben habe. Verdammt, wie idiotisch soll das hier denn noch werden!

Lakonier schrieb:Nach Chemiks Frage gab es diesen Kontext.

Nope. Chemik führte diesen Kontext nicht ein, er entnahm nur Zahlen aus jenem Kontzext, hielt diese aber als zu dem hiesigen Kontext geltend.

Und zum letzten, mal sehen.

Könnten eigentlich während mancher Eiszeiten größere Mengen Kohlendioxid ausgefroren sein?

Marfrank schrieb:Könnten eigentlich während mancher Eiszeiten größere Mengen Kohlendioxid ausgefroren sein?

Schau mal hier bei Min. 2,20 bis ca. 2,40. Da sagt der Professor Ganteför was von akryogener Phase.

Wie bekommen wir CO2 wieder aus der Luft? (5 Methoden) | dieserdad

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Hab mal gegoogelt und Wiki - Warmklima gefunden.

Daraus verstehe ich, dass CO² halt mal ausgefroren war, und mal wieder in der Atmosphäre, oder so ähnlich.

Das kann Dir wer anderes hier aber sicher besser erklären, ist nur mal so grob und auf die Schnelle gegoogelt.